Installation de batteries Lithium sur des quads électriques

Problèmes rencontrés sur les quads électriques

Quad City Tour propose des tours en quads électriques dans les rues de Paris.

Cette société était équipée jusqu'en l'été 2021 de 10 quads montés en 48V avec des batteries Plomb Gel 110 Ah 12V DGY12-110 installées en série.

Les balades durent de 1h à 1h30 et au bout de celles-ci, les batteries étaient vides.

Une décharge si rapide réduit la durée de vie de ces batteries et diminue la capacité disponible à 65Ah - 70Ah car la capacité des batteries Plomb diminue quand la vitesse de décharge augmente.. Au bout d'un an d'usage, l'autonomie d'un quad commençait à diminuer.

Le gérant de Quad City Tour, M. Mario Moulin, nous contacte pour étudier la possibilité d'installer des batteries Lithium au lieu des batteries Plomb.

Nous décidons de faire un essai sur un quad avant d'étendre la solution aux autres quads.

La solution Lithium proposée

Les batteries doivent être placées en longueur dans un coffre de 1400 x 180 x 300 mm.

Nous avons fait le choix d'installer 3 batteries Lithium Fer Phosphate 48V 32Ah et de les connecter en parallèle pour obtenir au final une batterie 48 V 96Ah.

Si on n'utilise pas de BMS externes, il est fortement conseillé d'installer des batteries Lithium en parallèle et non pas en série afin d'équilibrer les cellules.

La mise en parallèle doit être soignée afin d'équilibrer les courants traversant chaque batterie : les 3 batteries 48V 32Ah sont mises en parallèle grâce à deux bus bars respectivement côté positif et négatif. Chaque batterie est reliée aux busbars par des câbles de section et longueur identique.

Le parc de batteries est relié à un chargeur Lithium 48V 20A SPE CBHF2 via deux prises Anderson bleues SB50.

Les bénéfices de la solution Lithium

Dès les premières balades, le constat s'impose : les batteries Lithium permettent une autonomie largement supérieure à celle des batteries Pb.

Avec les batteries Pb 110Ah, un Quad peut faire une balade de 1h30 alors qu'avec le lithium 96Ah, l'autonomie monte à trois balades.

Et d'après M. Moulin, on pourrait presque en faire une quatrième.

Après cet essai fructueux, Quad City Tour a décidé de remplacer toutes les batteries de ses quads.

Les bénéfices de la solution Lithium

  • Alors que la capacité annoncée des batteries Plomb est supérieure (110Ah) à celle des batteries Lithium (96Ah), l'autonomie offerte par le lithium est triple de celle offerte par les batteries Plomb.
  • Les batteries Lithium sont des alternatives très intéressantes au Plomb quand l'utilisation est intensive (décharge rapide) avec beaucoup d'arrêt et de redémarrage : cas d'une conduite urbaine dans Paris.
  • La différence de poids entre les deux solutions, respectivement, 128 kg pour le plomb et  39,6 kg pour le lithium explique en partie l'écart de performances.